[发明专利]快速的液体加热

说明书

相关申请和优先权

本专利申请要求2008年8月13日递交的、名称为“欧姆的液体加热(Ohmic Liquid Heating)”的美国临时专利申请61/088,720的优先权，并以引用的方式将其并入本文。本专利申请还要求2009年5月16日递交的、名称为“具有连续的欧姆的水加热的食品蒸煮容器(Food Steamer Containers with Sequential Ohmic Water Heating)”的美国临时专利申请61/178,970的优先权，并以引用的方式将其并入本文。本申请与2009年8月13日递交的、名称为“具有连续的快速的水加热的食品蒸煮容器(Food Steamer Containers with Sequential Rapid Water Heating)”、代理案号为221-003的美国专利申请_____(“221-003号申请”)相关，并以引用的方式将其并入本文。

技术领域

本专利申请总体上涉及液体加热。更具体地，其涉及一种通过使电流流过液体的方式来加热液体的系统。

背景技术

在标准的电阻加热液体中，电流通过电阻加热元件，该元件将电能转变为热量。热量从热的电阻加热元件传导至液体，加热该液体。该方案被广泛地使用在家用和商用的热水器等装置、洗碗机等设备、以及生产过程。在加热水中，该方案产生了一些问题，因为电阻加热元件的表面变得比要加热的液体热得多。这种更高的表面温度导致液体中的化学物质和杂质起反应，而从液体中沉淀出来，并且粘着于电阻加热元件的热的表面上，在其外护层形成石灰涂层。时间久了该石灰涂层增加，并且作为热绝缘体。因而，此刻的隔热的电阻元件变得更热而浪费能量。由于其工作在甚至更高的温度，电阻元件最终烧坏。此外，在用标准的电阻加热器加热液体中，分散于电阻器中的电能必须首先加热电阻加热元件，其次加热电阻加热元件的外护层，然后加热形成在元件的外护层表面上的石灰层，最后加热液体。因此，在延迟以后才加热液体。

为了解决这些问题，可以周期性地从除去石灰的设备上清除电阻加热器上的石灰涂层，以防止烧坏和经常更换。清除表面沉积矿物质的维护过程花费时间和附加成本，而且会用到有害于环境的刺激性化学物质，成本高并且可能危险。

因此，人们需要更好的加热液体的技术，而本发明提供了这样的技术。

发明概述

本专利申请的一个方面是加热液体的装置。该装置包括罐、电极和导电液体。罐容纳导电液体和电极。电极被连接以提供在导电液体中流动的电流。该装置还包括电解材料供给容器，其用于容纳电解材料。该电解材料供给容器被可开关地连接以向罐提供电解材料。该装置还包括电参数检测器，其用于检测分散于导电液体中的电能的参数。该装置还包括控制器，其被连接以使得如果电参数检测器检测到不同于设定值的电参数，则自动地向导电液体中添加电解材料。

本专利申请的另一个方面是加热液体的方法。该方法包括提供罐和电极，其中电极位于罐内。该方法还包括使导电液体在电极之间流动，其中导电液体具有导电性。该方法还包括提供用于调节导电性的系统。该方法还包括使电流在电极之间的液体中流动，检测电流，以及使用系统以自动地调节液体的导电性以得到希望的电流。

本专利申请另一个方面是加热液体的装置。该装置包括多个罐部分、流入口、流出口、电极、挡板和液体。多个罐部分容纳液体和电极。液体具有足以在电极之间使电流通过的导电性。挡板位于多个罐的罐之间。

本专利申请的另一个方面是加热液体的方法。该方法包括提供罐、电极和液体，其中电极位于罐内。该方法包括使液体在电极之间流动。该方法包括在电极之间提供电压，并使电流在电极之间的液体中流动，以及不改变电压而调节电流以提供预设电流。

附图说明

通过下述如附图所示的详细说明前述内容将更为清楚，为清晰起见没有按比例绘制，其中：

图1a为本专利申请的液体加热系统的一个实施方式的横剖面图，包括具有电极罐部分、电极之间的加压导电液体、电解材料的源、以及用于提供电解材料以增加导电液体的导电性的控制系统；

图1b为图1a的液体加热系统的另一个实施方式的三维视图，其中罐中的液体处于大气压状态；

图2a为图1a的液体加热系统的三维分解视图；

图2b为图1a的液体加热系统的三维视图；

图2c为图1a的液体加热系统的干挡板、电极和引线的三维视图；

图3为图1a的液体加热系统的电源和控制系统的方框图。

具体实施方式